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N-2-羟乙基哌嗪-N'-2-乙磺酸(HEPES)的制备

        N-2-羟乙基哌嗪-N'-2-乙磺酸,简称HEPES,是一种Good’s缓冲剂,pH缓冲范围为6.8-8.2HEPES易溶于水,难溶于其它溶剂,与多价金属离子不发生沉淀反应,解离作用极少受其浓度、温度、离子组成或培养基盐分的影响。下面具体介绍一种制备HEPES缓冲剂的方法[1]

一、合成路线

   

二、合成步骤

1)化合物1的合成

          以六水哌嗪为原料,溶于乙醇形成物色透明溶液,在80°C保温条件下,一边回流一边加入环氧乙烷。反应结束后,减压蒸馏除去乙醇,用真空分馏法分离提纯残留物,收集沸程125°C -127°C的馏出物,即为化合物1

         2)化合物2的合成

           首先在烧瓶中加入无水亚硫酸钠和水,外用水浴加热,当反应液达90°C时,维持此温度,滴加1,2-二氯乙  烷,完毕后继续回流。然后将反应液在70°C水浴中减压浓缩至白色固体全部析出,再将此固体悬浮于95%的乙醇中,加热回流,趁热滤去不溶物。清液在0°C放置过夜。次日,用布氏漏斗抽滤收集白色片状结晶。

         3HEPES的合成

          在烧瓶中放入化合物12和水,搅拌成无色透明清液(pH>13),外用110°C -115°C油浴保温。启动搅拌器,反应20分钟后,反应液pH逐渐下降为9,滴加5N氢氧化钠,维持反应液pH值在9-10之间。待反应液pH不在下降,停加氢氧化钠,继续回流至反应结束。然后用水稀释冷却的反应液,用离子交换树脂[H+]*层析柱去盐纯化。层析得到的收集液减压浓缩,用活性炭脱色过滤。将无色透明清液继续浓缩至厚糖浆状,趁热倒入沸腾的95%乙醇中,用冰醋酸调节pH5,立即加入无水乙醇,析出白色晶体,室温自然冷却,0°C放置过夜。次日,用布氏漏斗抽滤收集结晶,并用冰冷无水乙醇洗涤。将洗涤后的晶体悬浮于95%乙醇中,加热至75°C,滴加水,使之全溶。趁热过滤,清液加无水乙醇,在摇动下自然冷却,使白色结晶呈疏松状慢慢析出。0°C放置过夜。次日,用布氏漏斗抽滤收集结晶,并用冰冷无水乙醇洗涤,80°C烘箱烘干即得到产物。 

 

参考文献:

[1] 崔浩吉,卢银根,生物学研究中常用的缓冲剂——N-2-羟乙基哌嗪-N-2-乙磺酸的制备,生物化学与生物物理进展1981.

相关链接:N-2-羟乙基哌嗪-N'-2-乙磺酸

 

本文由苏州亚科科技股份有限公司编辑